Catéter y método para la detección de actividad eléctrica en un órgano.

La presente invención se refiere a un catéter y método para detectar actividad eléctrica en un órgano.

El catéter comprende un extremo proximal con medios de conexión a un sistema de tratamiento de señales y un extremo distal para introducirse en un órgano de un paciente, extendiéndose al menos 3 brazos desde el extremo distal, comprendiendo cada brazo al menos un electrodo. El catéter comprende además un electrodo central en el extremo distal del catéter. El método comprende introducir un catéter de múltiples electrodos en un órgano de un paciente; obtener y acondicionar una señal de posicionamiento de los electrodos; obtener información causal de la ubicación actual; procesar y resumir la información causal obtenida junto con información causal de ubicaciones anteriores; presentar visualmente un mapa recurrente de toda la información causal obtenida entonces; desplazar el catéter a una nueva ubicación y repetir el método, hasta obtener un mapa recurrente completo.

CATÉTER Y MÉTODO PARA LA DETECCIÓN DE ACTIVIDAD ELÉCTRICA EN UN ÓRGANO

Campo de la invención La presente invención se refiere de manera general al campo de la medicina , más concretamente se refiere a un catéter y un método para la detección de la actividad eléctrica en un órgano de un paciente, más específicamente para la detección de la actividad eléctrica cardiaca, por

ejemplo en un paciente que padece fibrilación cardiaca .

Antecedentes de la invención La fibrilación cardiaca es un tipo de arritmia compleja cuyos mecanismos de inicio, mantenimiento e interrupción no se conocen completamente . Aunque durante mucho tiempo se ha considerado que 105 procesos fibrilatorios eran fenómenos aleatorios sin ningún patrón coordinado, estudios recientes han demostrado que en algunos casos puede existir un patrón jerárquico que define el proceso fibrilatorio . Por tanto, el aislamiento eléctrico de la zona dominante puede ser un tratamiento eficaz para este tipo de arritmias cardiacas (véase M. Rodrigo Bort et al ., Mapa de relación causal : una nueva metodología para la identificación de patrones fibrilatorios jerárquicos, XXIX Congreso Anual de la Sociedad Española de Ingeniería Biomédica) . En la técnica anterior se conocen métodos y sistemas para detectar la zona óptima en la que realizar el tratamiento de la arritmia . Estos métodos se basan generalmente en detectar y presentar a un usuario la frecuencia dominante y el fraccionamiento de la señal cardiaca . Sin embargo, estos métodos basados en la frecuencia dominante requieren que el usuario (el médico)

desplace el catéter por toda la aurícula para registrar una señal en la totalidad de la misma , con el fin de detectar la ubicación óptima para el tratamiento por ablación . Esto requiere mucho tiempo lo cual, en un tratamiento invasivo, aumenta los riesgos para el paciente .

Además , estos sistemas requieren una formación altamente especializada por parte del médico que lleva a cabo el método, así como un alto nivel de conocimiento para poder interpretar los parámetros obtenidos .

Por ejemplo, en el documento WQ2012092016 se da a conocer un sistema para diagnosticar arritmias y dirigir terapias mediante catéter que permite medir, clasificar, analizar y obtener mapas de patrones electrofisiológicos espaciales dentro del cuerpo . El sistema puede guiar además una terapia contra la arritmia y actualizar mapas a medida que se realiza el tratamiento . El sistema puede usar un dispositivo médico que tiene una alta densidad de sensores con una configuración espacial conocida para obtener datos electrofisiológicos y datos de posicionamiento . Además , el sistema también puede usar un sistema de control electrónico para calcular y proporcionar al usuario una variedad de medidas , medidas derivadas , mapas de alta definición , mapas compuestos y ayudas visuales generales para su asociación con un modelo anatómico geométrico mostrado en un dispositivo de visualización .

Sin embargo, aunque el método dado a conocer en el documento W020l20920l6 puede ayudar a dirigir el tratamiento de la arritmia mediante catéter a una ubicación óptima , sigue existiendo posibilidad de mejora con respecto a la precisión de los datos proporcionados al usuario .

Por tanto, sigue existiendo en la técnica la necesidad de un método alternativo de detección de la actividad eléctrica en un órgano del cuerpo humano (por ejemplo,

actividad eléctrica cardiaca) que proporcione ayudas visuales y datos precisos a un usuario, por ejemplo un médico, que está realizando por ejemplo un tratamiento de arritmia mediante ablación con catéter .

En particular, en la técnica también se conocen varios tipos de catéteres para llevar a cabo tratamientos de arritmias cardiacas . Por ejemplo, el documento US6 . 961 . 602 da a conocer un catéter para mapear la actividad eléctrica en el corazón . El catéter comprende una pluralidad de brazos que pueden obtener, cada uno, datos eléctricos, mecánicos y de ubicación . El catéter comprende un cuerpo de catéter alargado que tiene extremos proximal y distal y al menos una luz que se extiende longitudinalmente a su través . En el extremo distal del cuerpo de catéter está

montado un conjunto de mapeo que tiene al menos dos brazos , teniendo cada uno un extremo proximal unido al extremo distal del cuerpo de catéter y un extremo distal libre . Cada brazo comprende al menos un sensor de ubicación y al menos un electrodo de punta y un electrodo anular . En uso ,

al menos un electrodo de cada brazo se coloca en contacto con tejido cardiaco para mapear la actividad eléctrica del corazón . Se usan sensores de ubicación para determinar la ubicación de cada punto en el que se monitoriza la actividad eléctrica .

Sin embargo, la información de mapeo obtenida con un electrodo de este tipo no es óptima ya que se introduce una gran cantidad de errores en las mediciones , procedentes por ejemplo de las ubicaciones relativas de los electrodos de los brazos unos con respecto a otros .

Por tanto, sigue existiendo en la técnica la necesidad de un catéter alternativo para la detección de la actividad eléctrica en un órgano del cuerpo humano (por ejemplo, actividad eléctrica cardiaca) que reduzca los errores de detección producidos durante las mediciones de diversos parámetros de actividad cardiaca .

Sumario de la invención Para solucionar los problemas de la técnica anterior, la presente invención da a conocer un catéter y un método para la detección de actividad eléctrica en un órgano .

Según un primer aspecto, la presente invención da a conocer un catéter para la detección de actividad eléctrica 10 en un órgano que comprende un extremo proximal con medios de conexión a un sistema de tratamiento de señales y un extremo distal destinado a introducirse en el corazón de un paciente . El catéter comprende además al menos 3 brazos que se extienden desde el extremo distal, comprendiendo cada brazo al menos un electrodo . Además , el catéter comprende un electrodo central en el extremo distal, punto desde el cual surgen cada uno de los brazos del catéter .

Según el catéter de la presente invención , se conoce la distancia entre los electrodos de cada uno de los brazos 20 y el electrodo central . El electrodo central se usa por tanto como electrodo de referencia para las medidas tomadas por los electrodos de los brazos . De este modo , gracias al catéter de la invención, es posible realizar mediciones causales en diversas direcciones , es decir, entre el 25 electrodo central y cada uno de los electrodos de los brazos . Dado que el electrodo de referencia es el mismo para todas las mediciones , y se conoce la distancia entre el electrodo de referencia y los electrodos de los brazos , se reducen sustancialmente los errores introducidos por la 30 medición . Además , dado que el catéter comprende al menos tres brazos con electrodos, pueden obtenerse medidas causales de la actividad eléctrica en al menos tres direcciones por lo que se aumenta la precisión y se facilita sustancialmente el mapeo de la actividad eléctrica en el órgano .

Según un segundo aspecto, la presente invención da a conocer un método para la detección de actividad eléctrica en un órgano . El método comprende las etapas de :

a) introducir un catéter de múltiples electrodos en un órgano de un paciente;

b) obtener y acondicionar una señal de posicionamiento de los electrodos del catéter en el interior del órgano;

e) obtener información causal de la ubicación en la que se encuentra el catéter;

d) procesar y resumir la información causal obtenida junto con información causal obtenida en ubicaciones anteriores del catéter;

e) presentar visualmente al usuario un mapa recurrente de toda la información causal obtenida hasta el momento , en el que se resume la actividad eléctrica del órgano de forma conjunta; y

f) desplazar el catéter a una nueva ubicación y repetir el método desde la etapa b) anterior, hasta que se obtiene un mapa recurrente completo satisfactorio del órgano del paciente .

El método de la invención proporciona por tanto al usuario (es decir, al médico que va a realizar, por ejemplo, un tratamiento de arritmia cardiaca mediante ablación) información precisa y detallada de la actividad eléctrica en el órgano, en forma de un mapa causal de actividad , mediante el cual el usuario puede dirigir directamente el catéter, por ejemplo , a la zona óptima en la que debe realizarse el tratamiento de la arritmia .

Dado que la información causal obtenida por el catéter se procesa y se resume junto con la información obtenida en otras ubicaciones...

l . Catéter para la detección de actividad eléctrica en un

órgano, que comprende un extremo proximal con medios

de conexión a un s i stema de tratamiento de señal es y

un extremo distal destinado a introducirse en un

órgano de un paciente, comprendiendo el catéter además

al menos 3 brazos (lO) que se exti enden desde e l

extremo distal, comprendiendo cada brazo (10) al menos

un electrodo (12, 16) , caracterizado por que comprende

además un electrodo central (14) e n el extremo distal

del catéter, punto desde el cual surgen cada uno de

los brazos (10) del catéter.

2. Catét er según la reivindicación anterior,

caracterizado por que el electrodo centra l (14) es un

electrodo de tipo laplaciano.

3. Catéter según cualquiera de las reivindicaciones

anteriores, caracterizado por que comprende entre 3 y

5 brazos (10) , comprendiendo cada brazo (10) al menos

un electrodo (12, 16) .

4. Catéter según cualquiera de las reivindicaciones

anteriores, caracterizado por que l os e l ectrodos (12)

e n l os brazos (10) del catéter son electrodos de tipo

l aplaciano.

5. Catéter segUn cualquiera de las reivindicaciones

anteriores, caracterizado por que l os electrodos (12,

16) de cada brazo (10) del catéter son equidistantes

con respecto al electrodo central (14) .

6 . Catéter según cualquiera de las reivindicaciones

anteriores, caracterizado por que l os electrodos (12,

16) de cada brazo (10) del catéter son equidistantes

con respecto a l os electrodos (12, 16 ) de sus brazos

(lO) contiguos.

7 . Catéter según cualquiera de las reivindicaciones

anteriores, caracterizado por que comprende además un conjunto de tres espiras situado en al menos tres brazos (10) , cerca de su electrodo (1.2, 16 ) correspondiente.

8. Catéter según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que estA destinado a la detección de actividad eléctrica cardiaca .

. Método para la detección de actividad eléctrica en un órgano, que comprende las etapas de: al introducir un catéter de múltiples electrodos en un órgano de un paciente;

bl obtener y acondicionar una señal de posicionamiento de l os electrodos del catéter en el interior del órgano;

el obtener información causal de la ubicación en la que se encuentra e l catéter;

d) procesar y resumir la información causal obtenida junto con información causal obtenida en ubicaciones anteriores del catéter;

e) presentar visualmente al usuario un mapa recurrente de toda la información causal obtenida hasta el momento, en el que se resume la actividad eléctrica del órgano de forma conjunta; y

f) desplazar el catéter a una nueva ubicación y repetir el método desde la etapa b) anterior, hasta que se obtiene un mapa recurrente completo satisfactorio del órgano del paciente.

~O. Método según la reivindicación 9, caracterizado por que comprende una etapa adicional c2) de presentar visualmente al usuario la información causal obtenida hasta ese momento .

~l. Método según cualquiera de las reivindicaciones 9 y 10 , caracterizado por que la información causal

obtenida y presentada al usuario incluye la dirección de propagación eléctrica dominante.

1.2. Método según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado por que la información causal obtenida y presentada al usuario incluye el indice de organización de actividad fibrilatoria.

. Método según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado por que el método se aplica para detectar una zona de origen de fibrilación que debe tratarse mediante ablación.

14. Método según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado por que la etapa b) de obtener y acondicionar una señal de posicionamiento de los electrodos comprende colocar tres electrodos de referencia sobre el paciente y hacer circular una corriente eléctrica entre cada uno de ellos y cada uno de l os electrodos de los brazos del catéter, medir la impedancia entre cada uno de l os electrodos de los brazos del catéter y cada electrodo de referencia y obtener las coordenadas tridimensionales de los electrodos de los brazos del catéter con respecto a la posición de los electrodos de referencia .

1.5. Método según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado por que la etapa b) de obtener y acondicionar una sefial de posicionamiento de l os electrodos comprende colocar unas espiras grandes en la espalda del paciente, medir una corriente eléctrica inducida por las espiras grandes en conjuntos de tres espiras incluidos junto a cada electrodo del catéter y determinar la posición de los conjuntos de tres espiras con respecto a las espiras grandes.

. Método según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, caracterizado por que comprende usar un catéter

según cualquiera de l as reivindicaciones 1 a 8.

17. Método según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 16, caracterizado por que el órgano cuya actividad eléctrica se detecta es el corazón .